一种七氟丙烷的回收系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及七氟丙烷【技术领域】，具体地说是一种七氟丙烷的回收系统。一种七氟丙烷的回收系统，包括干燥器、预冷器、换热器、低温气液分离器、液位控制器、保温外筒、电磁阀、膨胀阀、冷凝器、压缩机。同现有技术相比，采用七氟丙烷低温条件下气相压力低、易液化的物理性质，应用于低温分离技术，将氮气排放掉，将液态的七氟丙烷进行回收，流程简单，结构紧凑，回收率高达95%以上，并且实现自动回收控制。
【专利说明】一种七氟丙院的回收系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及七氟丙烷【技术领域】，具体地说是一种七氟丙烷的回收系统。
【背景技术】
[0002]在消防系统中，贮压式的七氟丙烷灭火系统是靠内贮的增压氮气将七氟丙烷压出，而在七氟丙烷的二次充装中，必将有一定量的七氟丙烷、氮气的混合气，如何将此混合气中的七氟丙烷回收，对环境保护，节约原材料十分重要。对于如何分离，目前国内尚无人涉足，往往只能将其排入大气，这样对环境造成污染。
【发明内容】
[0003]本发明为克服现有技术的不足，采用七氟丙烷低温条件下气相压力低、易液化的物理性质，应用于低温分离技术，将氮气排放掉，将液态的七氟丙烷进行回收，流程简单，结构紧凑，回收率高达95%以上，并且实现自动回收控制。
[0004]为实现上述目的，设计一种七氟丙烷的回收系统，包括干燥器、预冷器、换热器、低温气液分离器、液位控制器、保温外筒、电磁阀、膨胀阀、冷凝器、压缩机，其特征在于:换热器由内、外同心盘管组成，内盘管与干燥器连接，外盘管与冷凝器连接；换热器的外侧设有低温气液分离器，并且换热器的内、外盘管紧贴于低温气液分离器的内壁；低温气液分离器的外侧设有预冷器，并且预冷器的盘管缠绕于低温气液分离器的外部；所述的低温气液分离器内设有液位控制器，液位控制器的信号端与电磁阀连接。
[0005]所述的预冷器的外部设有保温外筒，所述的保温外筒为密闭保温容器。
[0006]所述的外盘管与冷凝器之间设有膨胀阀，冷凝器的输入端连接压缩机。
[0007]所述的低温气液分离器的制冷端连接冷冻机。
[0008]所述的回收系统工作流程具体如下:
Ca)干燥:将输送至干燥器的七氟丙烷、氮气混合气体输送至干燥器中进行气体干燥；
(b)冷冻:将干燥后的七氟丙烷、氮气混合气体通过换热器的内盘管输送至低温气液分离器内，由冷凝器通过换热器的外盘管及低温气液分离器的冷冻机将七氟丙烷、氮气混合气体冷冻至-20°C ；
(c)保温:通过预冷器及保温外筒将低温气液分离器的温度始终保持在-20°C; (d)低温分离:在-20°C时，低温气液分离器内的七氟丙烷、氮气混合气体由于其物理性质，氮气呈气态被排出，七氟丙烷呈液态留于低温气液分离器内部；
Ce)回收:液位控制器控制电磁阀的开启对低温气液分离器内液态七氟丙烷进行回收处理。
[0009]本发明同现有技术相比，采用七氟丙烷低温条件下气相压力低、易液化的物理性质，应用于低温分离技术，将氮气排放掉，将液态的七氟丙烷进行回收，流程简单，结构紧凑，回收率高达95%以上，并且实现自动回收控制。【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本发明结构示意图。
[0011]参见图1，I为干燥器，2为预冷器，3为换热器，4为低温气液分离器，5为液位控制器，6为保温外筒，7为电磁阀，8为膨胀阀，9为冷凝器，10为压缩机。
【具体实施方式】
[0012]下面根据附图对本发明做进一步的说明。
[0013]如图1所示，换热器3由内、外同心盘管组成，内盘管与干燥器I连接，外盘管与冷凝器9连接；换热器3的外侧设有低温气液分离器4，并且换热器3的内、外盘管紧贴于低温气液分离器4的内壁；低温气液分离器4的外侧设有预冷器2，并且预冷器2的盘管缠绕于低温气液分离器4的外部；所述的低温气液分离器4内设有液位控制器5，液位控制器5的信号端与电磁阀7连接。
[0014]预冷器2的外部设有保温外筒6，所述的保温外筒6为密闭保温容器。
[0015]外盘管与冷凝器9之间设有膨胀阀8，冷凝器9的输入端连接压缩机10。
[0016]低温气液分离器4的制冷端连接冷冻机。
[0017]回收系统工作流程具体如下:
a干燥:将输送至干燥器的七氟丙烷、氮气混合气体输送至干燥器中进行气体干燥；
(b)冷冻:将干燥后的七氟丙烷、氮气混合气体通过换热器的内盘管输送至低温气液分离器内，由冷凝器通过换热器的外盘管及低温气液分离器的冷冻机将七氟丙烷、氮气混合气体冷冻至-20°C ；
(c)保温:通过预冷器及保温外筒将低温气液分离器的温度始终保持在-20°C; (d)低温分离:在-20°C时，低温气液分离器内的七氟丙烷、氮气混合气体由于其物理性质，氮气呈气态被排出，七氟丙烷呈液态留于低温气液分离器内部；
Ce)回收:液位控制器控制电磁阀的开启对低温气液分离器内液态七氟丙烷进行回收处理。
[0018]七氟丙烷的物理性质:沸点为-16.4°C，冰点为-131 °C，临界温度为101.7°C，临界压力为2.912MPa，在-15°C时的蒸汽压力为107.33KPa。而氮气的沸点为-195.55°C，因此七氟丙烷、氮气的混合气体在-20°C以下的情况时，七氟丙烷将以全液态的状态存在，而氮气则是全气态的状态存在，采用低温气液分离器可以将七氟丙烷的液体分离出来，而将氮气排放掉，从而实现了七氟丙烷、氮气混合气体中对七氟丙烷的回收。
[0019]七氟丙烷、氮气混合气体中的水分将在_20°C的低温环境下产生结冰的现象，冰会阻塞管路和阀门，因此必须首先将七氟丙烷、氮气混合气体内的水分除去，使其露点低于-65°C的水平，这样通过干燥器将七氟丙烷、氮气混合气体进行干燥处理，干燥器内设置分子筛，失效后利用氮气加热再生。
[0020]预冷器的作用是将常温下的七氟丙烷、氮气混合气体通过预冷却的方式将其降温。由于预冷器是一个紫铜盘管，并且盘绕于低温气液分离器的外部，又在保温外筒内，当保温外筒内的温度降到-20°C时，预冷器在这样的环境温度下会很好的得到冷却。
[0021]换热器是将七氟丙烷、氮气混合气体预冷后的气体进一步冷却，最终使气体接近于-20°C，换热器的内盘管采用紫铜软管制得，并且内盘管的内腔通七氟丙烷、氮气混合气体，换热器的外盘管同样采用紫铜软管制得，外盘管与冷凝器连接，内盘管与外盘管之间的夹层作为冷冻机的蒸发器连接压缩机。
[0022]低温气液分离器是依靠冷冻机的制冷使七氟丙烷、氮气混合气体温度降至_20°C，七氟丙烷、氮气混合气体经预冷器、换热器后的气体温度达到_20°C，气体进入低温气液分离器时，呈现为液态的七氟丙烷将沉积于低温气液分离器的底部，而呈现为气态的氮气经低温气液分离器的滤网排出，而氮气气态中夹带的液体颗粒经滤网时被进一步过滤分离，低温气液分离器的工作压力为2.0MPa0
[0023]液位控制器用于七氟丙烷液位的控制，它设有上、下液位控制功能，当七氟丙烷液体的液位低时，液位控制器控制电磁阀关闭，停止七氟丙烷的回收，当液位达到上位时，液位控制器控制电磁阀开启，进行七氟丙烷的回收工作；液位控制器的外部设有防护罩，防止氮气对浮球的冲击，使浮球能够可靠的工作。
[0024]冷冻机是用来产生冷源，冷媒介质经过冷凝器、膨胀阀后将冷量输送至蒸发器，蒸发器的冷量由双层紫铜管的内层传递给外层中的七氟丙烷、氮气混合气体，从而使七氟丙烷、氮气混合气体的温度降低，外盘管的冷量同时冷却，低温气液分离器和预冷器使冷量得到充分的利用。
【权利要求】
1.一种七氟丙烷的回收系统，包括干燥器、预冷器、换热器、低温气液分离器、液位控制器、保温外筒、电磁阀、膨胀阀、冷凝器、压缩机，其特征在于:换热器(3)由内、外同心盘管组成，内盘管与干燥器(I)连接，外盘管与冷凝器(9)连接；换热器(3)的外侧设有低温气液分离器(4)，并且换热器(3)的内、外盘管紧贴于低温气液分离器(4)的内壁；低温气液分离器(4)的外侧设有预冷器(2)，并且预冷器(2)的盘管缠绕于低温气液分离器(4)的外部；所述的低温气液分离器(4)内设有液位控制器(5)，液位控制器(5)的信号端与电磁阀(7)连接。
2.根据权利要求1所述的一种七氟丙烷的回收系统，其特征在于:所述的预冷器(2)的外部设有保温外筒(6)，所述的保温外筒(6)为密闭保温容器。
3.根据权利要求1所述的一种七氟丙烷的回收系统，其特征在于:所述的外盘管与冷凝器(9 )之间设有膨胀阀(8 )，冷凝器(9 )的输入端连接压缩机(IO )。
4.根据权利要求1所述的一种七氟丙烷的回收系统，其特征在于:所述的低温气液分离器(4)的制冷端连接冷冻机。
5.根据权利要求1所述的一种七氟丙烷的回收系统，其特征在于:所述的回收系统工作流程具体如下: Ca)干燥:将输送至干燥器的七氟丙烷、氮气混合气体输送至干燥器中进行气体干燥； (b)冷冻:将干燥后的七氟丙烷、氮气混合气体通过换热器的内盘管输送至低温气液分离器内，由冷凝器通过换热器的外盘管及低温气液分离器的冷冻机将七氟丙烷、氮气混合气体冷冻至-20°C ； (c)保温:通过预冷器及保温外筒将低温气液分离器的温度始终保持在_20°C； (d)低温分离:在-20°C时，低温气液分离器内的七氟丙烷、氮气混合气体由于其物理性质，氮气呈气态被排出，七氟丙烷呈液态留于低温气液分离器内部； Ce)回收:液位控制器控制电磁阀的开启对低温气液分离器内液态七氟丙烷进行回收处理。
【文档编号】F25J1/02GK103673503SQ201310738948
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月27日 优先权日:2013年12月27日
【发明者】杨高峰 申请人:上海磊诺工业气体有限公司